Xây dựng công thức bào chế và đánh giá tác dụng kháng khuẩn in vitro của kem mafenid acetat 8,5%

t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 8-2018<br /> <br /> XÂY DỰNG CÔNG THỨC BÀO CHẾ VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG<br /> KHÁNG KHUẨN IN VITRO CỦA KEM MAFENID ACETAT 8,5%<br /> Nguyễn Thị Hồng Thắm1; Lương Quang Anh1; Nguyễn Như Lâm1<br /> Trương Thị Thu Hiền1; Lê Việt Đức2<br /> TÓM TẮT<br /> Mục tiêu: xây dựng công thức bào chế, đánh giá tiêu chuẩn chất lượng và tác dụng kháng<br /> khuẩn in vitro của kem mafenid acetat 8,5%. Phương pháp: xây dựng công thức bào chế kem<br /> thuốc dựa trên thay đổi thành phần pha dầu và pha nước, lựa chọn công thức bào chế thích<br /> hợp nhất dựa trên đánh giá độ bền vững về mặt vật lý của chế phẩm và khả năng giải phóng<br /> hoạt chất qua màng cellulose, từ đó tiến hành bào chế kem theo phương pháp nhũ hóa với tá<br /> dược nhũ tương có sẵn. Kiểm nghiệm chế phẩm kem theo tiêu chuẩn USP 38. Đánh giá tác<br /> dụng kháng khuẩn in vitro bằng phương pháp khuếch tán trên gel thạch có so sánh với thuốc<br /> đối chứng là kem silvirin 1% (Ấn Độ). Kết quả: lựa chọn công thức 7 với thành phần pha dầu:<br /> cetostearyl alcohol, axít stearic, eumulgin HRE 40, dầu parafin, vitamin E; thành phần pha<br /> nước: Tween 80, propylen glycol, mafenid acetat, EDTA, methyl paraben, propyl paraben,<br /> ethanol 96%, nước cất để bào chế kem mafenid acetat 8,5%. Chế phẩm bào chế đạt yêu cầu<br /> chỉ tiêu chất lượng theo USP 38 và có tác dụng kháng khuẩn trên chủng trực khuẩn mủ xanh<br /> với vòng vô khuẩn đạt 21,84 ± 3,12 mm. Kết luận: xây dựng được công thức bào chế kem<br /> mafenid acetat 8,5%, đánh giá tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm và đạt yêu cầu của USP 38;<br /> kem mafenid acetat 8,5% có tác dụng kháng khuẩn trên trực khuẩn mủ xanh với đường kính<br /> vòng vô khuẩn lớn hơn 5 lần so với thuốc đối chứng silvirin 1%.<br /> * Từ khóa: Mafenid acetat 8,5%; Công thức bào chế; Trực khuẩn mủ xanh.<br /> <br /> Formulation and Assessment of in Vitro Anti-bacterial Effect of<br /> 8.5% Mafenide Acetate Cream<br /> Summary<br /> Objectives: To formulate and evaluate the qualitative standards and in vitro anti-bacterial<br /> effect of 8.5% mafenide acetate cream. Methods: Preparation of cream was based on changing<br /> the composition of the oil phase and water phase. Choosing the optimized formulation was<br /> based on the assessment of the physical isolation and the liberation of active ingredient through<br /> cellulose acetate membrane. The selected formula was prepared by emulsification method with<br /> available emulsion excipients. The qualitative standards of cream were tested according to<br /> specifications of USP 38. The in vitro anti-bacterial effect of cream was conducted by the diffusive<br /> method on gel agar in comparison with 1% silvirin cream (India). Results: Selecting the formula<br /> 1. Bệnh viện Bỏng Quốc gia<br /> 2. Viện Kiểm nghiệm Nghiên cứu Dược và Trang thiết bị Y tế Quân đội<br /> Người phản hồi (Corresponding): Nguyễn Thị Hồng Thắm (dsthamvbqg@gmail.com)<br /> Ngày nhận bài: 16/07/2018; Ngày phản biện đánh giá bài báo: 08/08/2018<br /> Ngày bài báo được đăng: 21/08/2018<br /> <br /> 13<br /> <br /> T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 8-2018<br /> number 7 with component in oil phase: Cetostearyl alcohol, acid stearic, eumulgin HRE 40,<br /> parafin oil, vitamin E; water phase including: Tween 80, propylen glycol, mafenide acetate, EDTA,<br /> methyl paraben, propyl paraben, ethanol 96%, water for the preparation of 8.5% mafenide<br /> acetate cream. The cream had anti-bacterial effect on Pseudomonas species (21.84 ± 3.12 mm<br /> in diameter). Conclusion: The 8.5% mafenide acetate cream was prepared sucessfully and<br /> the optimized product was passed through the specifications of USP 38. The cream showed its<br /> anti-bacterial effect on Pseudomonas species, that was five times stronger than 1% silvirin<br /> cream (India).<br /> * Keywords: 8.5% mafenide acetate cream; Formulation; Pseudomona aeruginosa.<br /> <br /> ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Mafenid acetat là hoạt chất có tác dụng<br /> kháng khuẩn rộng, đặc biệt với các chủng<br /> vi khuẩn Pseudomonas và Enterococcus.<br /> Nhiều báo cáo đã chỉ ra tất cả chất kháng<br /> khuẩn có tác dụng như nhau nếu sử dụng<br /> sớm trên vết bỏng, trước khi có nhiễm<br /> khuẩn nặng [4]. Vì vậy, mafenid acetat<br /> thường được sử dụng trong điều trị vết<br /> bỏng có tổn thương toàn bộ da. Chất này<br /> được xem là lựa chọn thứ hai trong<br /> phòng ngừa và là lựa chọn chính trong<br /> điều trị nhiễm trùng tổn thương bỏng [5].<br /> Ở Việt Nam, hiện nay chưa có chế<br /> phẩm chứa hoạt chất mafenid, mà chỉ biết<br /> đến biệt dược như sulfamylon dạng cream<br /> 8,5% và dạng dung dịch 5% qua chương<br /> trình hợp tác với nước ngoài. Vì vậy,<br /> để đáp ứng nhu cầu điều trị và làm đa<br /> dạng chế phẩm sử dụng tại chỗ trong<br /> bệnh viện, chúng tôi tiến hành nghiên cứu:<br /> Xây dựng công thức bào chế và đánh giá<br /> tác dụng kháng khuẩn in vitro của kem<br /> mafenid acetat 8,5%.<br /> NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP<br /> NGHIÊN CỨU<br /> 1. Nguyên liệu và thiết bị nghiên cứu.<br /> - Nguyên liệu:<br /> + Mafenid acetat (Mỹ) đạt tiêu chuẩn<br /> USP.<br /> 14<br /> <br /> + Mafenid acetat chuẩn - Sigma (đạt tiêu<br /> chuẩn phân tích hàm lượng 99,4%).<br /> + Tá dược dùng trong bào chế thuốc<br /> mỡ và trong kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn<br /> dược dụng.<br /> + Thuốc đối chứng kem silvirin 1%<br /> (Ấn Độ).<br /> - Thiết bị nghiên cứu: máy đánh thuốc<br /> mỡ, máy khuấy từ gia nhiệt, máy đo quang<br /> phổ UV-Vis, cân kỹ thuật.<br /> 2. Phương pháp nghiên cứu.<br /> * Phương pháp bào chế kem mafenid<br /> acetat 8,5%:<br /> - Thiết kế 10 công thức bào chế kem<br /> theo kiểu nhũ tương D/N dựa theo quy<br /> luật tăng dần lượng tá dược cetostearyl<br /> alcohol, axít stearic để tăng dần độ đông<br /> đặc của thuốc và giảm dần lượng dầu<br /> paraffin để điều chỉnh thể chất kem thuốc.<br /> - Tiến hành bào chế kem theo phương<br /> pháp nhũ hóa với tá dược nhũ tương<br /> chưa có sẵn theo các bước:<br /> + Hòa tan hoạt chất và tá dược pha<br /> nước, đun nóng ở 700C.<br /> + Hòa tan tá dược, chất phụ tan trong<br /> pha dầu, đun nóng ở 650C.<br /> + Phối hợp từ từ nước vào pha dầu và<br /> khuấy mạnh bằng máy đánh thuốc mỡ<br /> thu được nhũ tương D/N.<br /> <br /> t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 8-2018<br /> + Trộn đều đến khi kem nguội hoàn toàn.<br /> + Đóng hộp.<br /> - Đánh giá lựa chọn công thức bào chế<br /> kem dựa trên tiêu chí:<br /> + Độ ổn định của kem thuốc: kiểm tra<br /> sơ bộ độ bền vững về mặt vật lý của chế<br /> phẩm bằng cách cho thuốc mỡ bào chế<br /> vào tủ ấm ở nhiệt độ 40 ± 20C trong vòng<br /> 72 giờ. Quan sát sự phân lớp của thuốc<br /> mỡ và lựa chọn công thức bền vững nhất<br /> để tiếp tục nghiên cứu độ giải phóng hoạt<br /> chất [2].<br /> + Khả năng giải phóng hoạt chất: đánh<br /> giá khả năng giải phóng của mafenid<br /> acetat ra khỏi kem bằng phương pháp<br /> khuếch tán qua màng cellulose acetat và<br /> xác định phần trăm giải phóng hoạt chất<br /> bằng phương pháp đo quang phổ tử ngoại<br /> với điều kiện cụ thể như sau: môi trường<br /> khuếch tán: dung dịch HCl 0,01N duy trì<br /> ở nhiệt độ 36 - 380C; màng giải phóng:<br /> màng cellulose acetat, kích thước lỗ xốp<br /> 0,45 µm; thể tích môi trường khuếch tán<br /> 130 ml; diện tích bề mặt khuếch tán<br /> 6,15 cm2; tốc độ khuấy: 370 vòng/phút.<br /> * Phương pháp đánh giá chất lượng<br /> kem mafenid acetat 8,5%:<br /> Dựa theo chuyên luận kem mafenid<br /> acetat trong USP 38 và chuyên luận về<br /> thuốc mỡ trong Dược điển Việt Nam<br /> (DĐVN) IV, tiến hành đánh giá chất lượng<br /> sản phẩm theo tiêu chí:<br /> - Hình thức thể chất: thử bằng cảm quan.<br /> - Độ đồng nhất: thử theo phụ lục 1.10 DĐVN IV.<br /> - Độ đồng đều khối lượng: thử theo<br /> phương pháp DĐVN IV, phụ lục 8.3.<br /> - Định tính: theo phương pháp quang<br /> phổ UV-Vis.<br /> <br /> Lấy 1 g chế phẩm vào bình gạn 60 ml,<br /> làm ấm để kem tan thành dung dịch, thêm<br /> 20 ml cloroform hòa tan hoàn toàn, sau đó<br /> thêm 20 ml nước cất, lắc trong vòng 2 phút<br /> cho tách lớp hoàn toàn. Sau đó, loại bỏ<br /> phần lớp cloroform ở phía dưới, lớp nước<br /> thu được tiếp tục chiết bằng 20 ml cloroform,<br /> thu được lớp nước ở phía trên. Tiến hành<br /> đo phổ hấp thụ tử ngoại và so sánh với<br /> phổ hấp thụ tử ngoại của chất chuẩn.<br /> - Định lượng: theo phương pháp quang<br /> phổ tử ngoại: dung dịch mafenid acetat<br /> chuẩn nồng độ 200 µg/ml trong axít<br /> hydroclorid 0,01N.<br /> Dung dịch mẫu pha theo cách sau: lấy<br /> một lượng kem chứa 100 mg mafenid<br /> acetat vào một phễu tách dung tích 60 ml.<br /> Thêm 20 ml cloroform hòa tan hoàn toàn,<br /> sau đó thêm 20 ml nước lắc trong vòng<br /> 2 phút cho tách lớp hoàn toàn. Chiết lại<br /> bằng 20 ml cloroform và loại bỏ lớp<br /> cloroform ở phía dưới. Chuyển pha nước<br /> lọc qua phễu lọc vào bình định mức 100 ml,<br /> bổ sung vừa đủ nước vào bình 100 ml.<br /> Lấy 30 ml ly tâm cho vào bình định mức<br /> 100 ml, thêm 1 ml axít hydroclorid 0,01N<br /> và bổ sung nước vừa đủ. Tiến hành đo phổ<br /> bằng máy UV-Vis tại bước sóng 267 nm.<br /> Cột 1 cm. Nước trắng là axít hydroclorid<br /> 0,01N.<br /> Kết quả tính theo công thức:<br /> X (%) =<br /> <br /> At x mc x HLc x dt x 100<br /> Ac x mt x HLnhãn x dc<br /> <br /> Trong đó, At, Ac: độ hấp thụ của dung<br /> dịch thử và dung dịch chuẩn; mt, mc: khối<br /> lượng cân của dung dịch thử và dung<br /> dịch chuẩn (g); HLc, HLnhãn: hàm lượng<br /> của dung dịch chuẩn và hàm lượng theo<br /> nhãn (%); dt, dc: độ pha loãng của dung<br /> dịch thử và dung dịch chuẩn.<br /> 15<br /> <br /> T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 8-2018<br /> * Phương pháp đánh giá tác dụng kháng<br /> khuẩn in vitro của sản phẩm:<br /> <br /> chế phát triển của vi sinh vật kiểm định<br /> tạo thành vòng vô khuẩn.<br /> <br /> - Sử dụng phương pháp khuếch tán<br /> trên gel thạch theo nguyên tắc: mẫu thử<br /> đặt trên lớp gel thạch dinh dưỡng đã cấy<br /> vi sinh vật kiểm định, hoạt chất từ mẫu<br /> thử khuếch tán vào môi trường thạch ức<br /> <br /> - Chủng chỉ thị: trực khuẩn mủ xanh<br /> được phân lập tại Khoa Hồi sức Cấp cứu,<br /> Bệnh viện Bỏng Quốc gia.<br /> - Sử dụng thuốc đối chứng kem silvirin 1%<br /> (Ấn Độ).<br /> <br /> KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU<br /> 1. Kết quả bào chế kem mafenid acetat 8,5%.<br /> * Thiết lập công thức bào chế kem mafenid acetat 8,5%:<br /> Thiết lập công thức bào chế kem mafenid acetat 8,5% với tỷ lệ các thành phần không<br /> thay đổi gồm: hoạt chất mafenid acetat 8,5 g; vitamin E 0,4 g; EDTA 0,07 g; methyl<br /> paraben/propyl paraben/ethanol 96%: 0,186 g/0,54 g/0,93 g; nước cất vừa đủ 100 g.<br /> Thành phần khác trong kem thay đổi từ công thức 1 đến công thức 10, thay đổi này<br /> quyết định đến thể chất và độ ổn định của kem thuốc và đánh giá theo phương pháp<br /> bào chế kem mafenid acetat 8,5% thu được kết quả:<br /> Bảng 1: Thành phần và độ ổn định của các công thức kem mafenid acetat khảo sát.<br /> Công thức<br /> Tên nguyên liệu<br /> <br /> 1<br /> <br /> 2<br /> <br /> 3<br /> <br /> 4<br /> <br /> 5<br /> <br /> 6<br /> <br /> 7<br /> <br /> 8<br /> <br /> 9<br /> <br /> 10<br /> <br /> Pha dầu<br /> Cetostearyl<br /> alcohol<br /> <br /> 7<br /> <br /> 8<br /> <br /> 9<br /> <br /> 10<br /> <br /> 11<br /> <br /> 12<br /> <br /> 13<br /> <br /> 14<br /> <br /> 15<br /> <br /> 16<br /> <br /> Axít stearic<br /> <br /> 3<br /> <br /> 4<br /> <br /> 5<br /> <br /> 6<br /> <br /> 7<br /> <br /> 8<br /> <br /> 9<br /> <br /> 10<br /> <br /> 11<br /> <br /> 12<br /> <br /> Eumulgin HRE40<br /> <br /> 0<br /> <br /> 0<br /> <br /> 2<br /> <br /> 2<br /> <br /> 4<br /> <br /> 4<br /> <br /> 6<br /> <br /> 6<br /> <br /> 8<br /> <br /> 8<br /> <br /> Dầu paraffin<br /> <br /> 9<br /> <br /> 8,5<br /> <br /> 8<br /> <br /> 7,5<br /> <br /> 7<br /> <br /> 6,5<br /> <br /> 6<br /> <br /> 5,5<br /> <br /> 5<br /> <br /> 4,5<br /> <br /> Pha nước<br /> Tween 80<br /> <br /> 3<br /> <br /> 3<br /> <br /> 4<br /> <br /> 4<br /> <br /> 5<br /> <br /> 5<br /> <br /> 6<br /> <br /> 6<br /> <br /> 7<br /> <br /> 7<br /> <br /> Propylen glycol<br /> <br /> 16<br /> <br /> 15<br /> <br /> 14<br /> <br /> 13<br /> <br /> 12<br /> <br /> 11<br /> <br /> 10<br /> <br /> 9<br /> <br /> 8<br /> <br /> 7<br /> <br /> -<br /> <br /> -<br /> <br /> -<br /> <br /> -<br /> <br /> +<br /> <br /> +<br /> <br /> +<br /> <br /> +<br /> <br /> -<br /> <br /> -<br /> <br /> Khả năng tách lớp<br /> <br /> (-: tách lớp; +: không tách lớp)<br /> Chỉ có công thức 5, 6, 7, 8 đạt yêu cầu kiểm tra về độ ổn định, kem vẫn mịn đẹp,<br /> bền vững, không bị tách lớp. Điều này là do ở các công thức này, tỷ lệ chất nhũ hóa<br /> cũng như tỷ lệ các thành phần tá dược thân dầu, thân nước phù hợp, đảm bảo yêu<br /> cầu về độ ổn định của kem trong điều kiện lão hóa cấp tốc.<br /> 16<br /> <br /> t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 8-2018<br /> * Kết quả đánh giá khả năng giải phóng mafenid acetat ra khỏi kem thuốc:<br /> Đánh giá khả năng giải phóng dược chất của 4 công thức kem vừa bào chế được<br /> (CT5, CT6, CT7, CT8) tại 4 thời điểm 30, 60, 90 và 120 phút.<br /> <br /> Hình 1: Đồ thị so sánh phần trăm mafenid acetat giải phóng.<br /> Phần trăm giải phóng mafenid acetat<br /> tăng theo thời gian ở các công thức. Khi so<br /> sánh giữa các công thức với nhau thấy,<br /> ở công thức 7, phần trăm giải phóng hoạt<br /> chất tốt nhất tại cả 4 thời điểm. Điều này<br /> cho thấy, ở công thức 7, tỷ lệ pha dầu và<br /> pha nước hoàn toàn phù hợp tạo ra một<br /> kem thuốc vừa đạt yêu cầu về thể chất,<br /> độ ổn định vừa có khả năng giải phóng<br /> hoạt chất ra khỏi cốt tá dược tốt nhất.<br /> Do đó, công thức 7 được lựa chọn để<br /> bào chế kem mafenid acetat 8,5% với<br /> thành phần pha dầu: cetostearyl alcohol,<br /> axít stearic, eumulgin HRE 40, dầu parafin,<br /> vitamin E; thành phần pha nước: mafenid<br /> acetat, Tween 80, propylen glycol, EDTA,<br /> methyl paraben, propyl paraben, ethanol 96%,<br /> nước cất.<br /> 2. Kết quả đánh giá chất lượng kem<br /> mafenid acetat 8,5%.<br /> - Về hình thức thể chất: kem thuốc<br /> mafenid acetat bào chế được có màu<br /> <br /> trắng, mịn màng đồng nhất, dễ bám dính<br /> lên bề mặt da khi bôi.<br /> - Độ đồng nhất: lấy 0,1 g kem, dàn thành<br /> lớp mỏng trên lam kính, quan sát thấy<br /> mẫu kem đều mịn màng, đồng nhất,<br /> không có tiểu phân lạ, hay tiểu phân có<br /> kích thước lớn.<br /> - Về độ đồng đều khối lượng: sai số độ<br /> đồng đều khối lượng của kem nằm trong<br /> giới hạn cho phép, vì vậy kem thuốc đóng<br /> hộp đạt yêu cầu về độ đồng đều khối lượng.<br /> - Định tính: tiến hành thực hiện theo<br /> phương pháp đánh giá chất lượng kem<br /> mafenid acetat 8,5% cho kết quả: phổ UV<br /> của dung dịch chuẩn và dung dịch thử có<br /> hình dạng giống nhau, hai đỉnh cực đại<br /> hấp thụ ở 267 nm và 274 nm, chứng tỏ<br /> hoạt chất mafenid acetat có mặt trong<br /> kem thuốc.<br /> - Định lượng: tiến hành thực hiện theo<br /> phương pháp đánh giá chất lượng kem<br /> mafenid acetat 8,5% cho kết quả:<br /> 17<br /> <br />